Cadena de Bloques en Bitcoin: [Concepto, Funcionamiento, Control y Seguridad]

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Las cadenas de bloques son el objetivo a seguir por todos los mineros de las criptomonedas digitales. 

Una cadena de bloques es una lista creciente de registros, llamados bloques, que están vinculados entre sí mediante criptografía.

Cada bloque contiene un hash criptográfico del bloque anterior, una marca de tiempo y los datos de la transacción (generalmente representados como un árbol de Merkle). La marca de tiempo demuestra que los datos de la transacción existían cuando se publicó el bloque para entrar en su hash.

Los bloques contienen el hash del bloque anterior, formando una cadena, en la que cada bloque adicional refuerza los anteriores. Por lo tanto, las cadenas de bloques son resistentes a la modificación de sus datos porque, una vez registrados, los datos de un bloque determinado no pueden ser alterados retroactivamente sin alterar todos los bloques posteriores.

¿Quieres aprender todo sobre la cadena de bloques?

Te encuentras en el lugar indicado porque te lo explicaremos aquí. 

Cadena de Bloques

¿Qué es una cadena de bloques?

Las cadenas de bloques son mejor conocidas en el mundo de las criptomonedas con el término blockchain. Estas cadenas son datos estructurados y su información se agrupa en un sistema denominado “bloques” y que a la vez, conforman cadenas de bloques de información denominados metadatos o metainformaciones. 

Los principales beneficios que ofrece la cadena de bloques son:

  1. Para editar un bloque se deberá editar toda la cadena de bloques que le preceden dentro de la misma línea temporal. Esto significa que los datos históricos generados son totalmente fiables ya que no es imposible editarlos todos. 
  2. Ofrece confiabilidad en cada una de las transacciones que ocurren entre dos o más usuarios ya que la cadena es inalterable. 

Al respecto, la arquitectura de blockchain comprende los siguientes aspectos: 

Almacenamiento de datos

Resguarda y replica la información generando históricos fiables.  

Transmisión de datos

Establece conexiones mediante redes de pares.

Confirmación de datos

Esta confirmación de datos se da mediante un proceso abierto para todo público que cuenta con un dispositivo apto para tal fin. A la vez, es competitivo y transparente para lograr validar las entradas que se conocen como minería de datos.

La primera vez que se utilizó el concepto de “cadena de bloque” fue para hacer un descifrado asociado al Bitcoin. Por lo tanto, el Bitcoin es la primera criptodivisa usada en las cadenas de bloques.  

¿Cómo funciona una cadena de bloques?

La función denominada Hash es la clave para comprender el inicio de este proceso. Hash se trata de un código de caracteres generado de forma aleatoria porque su finalidad es que no se replique para que sea único.

Con la generación de este código Hash se da inicio a los cinco pasos que comprende una cadena de bloques, los cuales son:

1) El inicio de la transacción

Todo empieza con un acuerdo entre dos partes en las que una persona A y persona B acuerdan realizar transferirse criptomonedas de X denominación. Justo en esta parte es que se involucra el lenguaje de programación a través de una plataforma que sirve como administrador de bloques y digamos que se llama Blockchain. 

Para lograr llevar a cabo esta transacción es necesario que se genere un código de caracteres aleatorios llamado “Hash” o contrato inteligente dentro de la cadena de bloques. 

2) Transmisión de la transacción dentro de una red compartida

La transacción es el siguiente paso para lograr tener una cadena de bloques y la persona A utiliza su ordenador o portátil para enlazar con la plataforma Blockchain y generar el código de caracteres aleatorios que son la firma personalizada y única de esa transacción. 

Entonces la persona A crea el código de comprobación para validar la transacción y es cuando el conjunto de bloques se enlaza con una red de ordenadores que se encargan de validar el código del usuario A y que este ha seguido las reglas de forma correcta. 

Luego que es validado, esta transacción se transforma en uno de los tantos bloques que integran la cadena de bloques. 

3) Competencia por la creación de nuevos bloques

A pesar de que la persona A realizó la transacción de forma correcta, cuando el bloque entra en circulación el conjunto de ordenadores, esto se convierte en una competencia denominada “mineros” y ellos se encargar realizar tareas para completar ese bloque iniciado por el usuario A. 

La minería no es más que la realización de una serie de tareas matemáticas en la que se busca descifrar códigos para completar un rompecabezas criptográfico. No obstante, este descifrado no lo realiza el minero humano, sino el ordenador del minero que completará la tarea de acuerdo con las características de hardware y software que posea.  

El código que estos ordenadores deben descifrar se denomina “semilla” y al completar la tarea este se incrusta en la cadena de bloques y es cuando es un “Hash” en toda su extensión. 

4) Terminación de un nuevo bloque

Luego que el “Hash” tiene su origen al integrarse en la cadena de bloques, resulta necesario que este tenga algunas características como una serie de validaciones para comprobar la integridad del código. 

La importancia de este paso se debe a que persuade a los piratas y evita que ellos repliquen para robar el bloque generado. Finalmente, el bloque es completado y se procede con el último paso.

5) Añadir este bloque a la cadena.

Esta competencia entre mineros es la que hace posible que uno de ellos complete la creación del nuevo bloque que navega en la red y al final se integra en la cadena de bloques. 

Tenemos que Bitcoin y Ethereum cuentan con un encriptado que hace cada vez más compleja la creación de nuevos bloques y más aún integrarlos a la cadena. Por esta razón, siempre será un reto y se requerirá de ordenadores con características más avanzadas para lograr descifrar los códigos generados.

Por lo tanto, en esta competencia de minería digital no son todos los mineros quienes lograr completar la tarea y llevarse el premio. 

¿Qué usos se le puede dar a una cadena de bloques?

La tecnología blockchain puede integrarse en múltiples áreas.

En la actualidad, el uso principal de las cadenas de bloques es como libro de contabilidad distribuido para las criptomonedas, sobre todo para el Bitcoin.

Hay algunos productos operativos que están madurando desde su prueba de concepto a finales de 2016. Las empresas se han mostrado hasta ahora reticentes a colocar blockchain en el núcleo de la estructura empresarial.

Aunque se han mostrado reticentes a implementar completamente blockchain, muchas han comenzado a probar la tecnología y están llevando a cabo una implementación de bajo nivel para calibrar sus efectos en la eficiencia organizativa.

En 2019, se estimó que se invirtieron alrededor de 2.900 millones de dólares en tecnología blockchain, lo que representa un aumento del 89% con respecto al año anterior.

Además, la International Data Corp ha estimado que la inversión corporativa en tecnología blockchain alcanzará los 12.400 millones de dólares en 2022.

Según PricewaterhouseCoopers (PwC), la segunda red de servicios profesionales más grande del mundo, la tecnología blockchain tiene el potencial de generar un valor empresarial anual de más de 3 billones de dólares para 2030.

La estimación de PwC se ve aumentada por un estudio de 2018 que han realizado, en el que PwC encuestó a 600 ejecutivos de negocios y determinó que el 84% tiene al menos alguna exposición a la utilización de la tecnología blockchain, lo que indica una demanda y un interés significativos en la tecnología blockchain.

El uso individual de la tecnología blockchain también ha aumentado mucho desde 2016. Según las estadísticas en 2020, había más de 40 millones de carteras blockchain en 2020 en comparación con alrededor de 10 millones de carteras blockchain en 2016.

Uso del blockchain en criptomonedas

La mayoría de las criptomonedas utilizan la tecnología blockchain para registrar las transacciones.

Por ejemplo:
La red Bitcoin y la red Ethereum se basan en blockchain.

El 8 de mayo de 2018, Facebook confirmó que abriría un nuevo grupo de blockchain que estaría dirigido por David Marcus, que anteriormente estaba a cargo de Messenger. La plataforma de criptodivisas planeada por Facebook, Libra (ahora conocida como Diem), se anunció formalmente el 18 de junio de 2019.

La empresa criminal Silk Road, que operaba en Tor, utilizaba criptodivisas para los pagos, algunas de las cuales han sido incautadas por el gobierno federal de Estados Unidos a través de la investigación de la cadena de bloques y el decomiso.

Los gobiernos tienen políticas mixtas sobre la legalidad de que sus ciudadanos o bancos posean criptodivisas. China implementa la tecnología blockchain en varias industrias, incluyendo una moneda digital nacional que se lanzó en 2020.

Con el fin de fortalecer sus respectivas monedas, los gobiernos occidentales, incluyendo la Unión Europea y los Estados Unidos, han iniciado proyectos similares.

Contratos inteligentes o smart contracts

Los contratos inteligentes basados en la blockchain son propuestas de contratos que pueden ser parcial o totalmente ejecutados o aplicados sin interacción humana.

Uno de los principales objetivos de un contrato inteligente es la custodia automatizada.

Una característica clave de los contratos inteligentes es que no necesitan que un tercero de confianza (como un fideicomisario o un notario) actúe como intermediario entre las entidades contratantes: la red blockchain ejecuta el contrato por sí misma.

Esto puede reducir las fricciones entre las entidades a la hora de transferir valor y, por consiguiente, podría abrir la puerta a un mayor nivel de automatización de las transacciones.

En un debate del personal del FMI se informó de que los contratos inteligentes basados en la tecnología blockchain podrían reducir los riesgos morales y optimizar el uso de los contratos en general. Pero «todavía no ha surgido ningún sistema viable de contratos inteligentes». Debido a la falta de uso generalizado, su estatus legal no está claro.

Servicios financieros

Según Reason, muchos bancos han expresado su interés en implementar libros de contabilidad distribuidos para su uso en la banca y están cooperando con empresas que crean blockchains privadas, y según un estudio de IBM de septiembre de 2016, esto está ocurriendo más rápido de lo esperado.

Los bancos están interesados en esta tecnología porque tiene potencial para acelerar los sistemas de liquidación de back office.

Por ejemplo:
Bancos como UBS están abriendo nuevos laboratorios de investigación dedicados a la tecnología blockchain con el fin de explorar cómo se puede utilizar blockchain en los servicios financieros para aumentar la eficiencia y reducir los costes.

Berenberg, un banco alemán, cree que blockchain es una «tecnología sobredimensionada» que ha tenido un gran número de «pruebas de concepto», pero todavía tiene grandes desafíos, y muy pocas historias de éxito.

En diciembre de 2018, Bitwala lanzó la primera solución bancaria blockchain regulada de Europa que permite a los usuarios gestionar tanto sus depósitos en bitcoin como en euros en un solo lugar con la seguridad y la comodidad de una cuenta bancaria alemana. La cuenta bancaria está alojada en el solarisBank, con sede en Berlín.

Mojaloop está diseñado para ofrecer ayuda financiera a personas que viven en zonas desatendidas por los bancos. Es útil para los emigrantes que envían remesas.

También se está produciendo la tokenización de las acciones y algunas bolsas de criptodivisas ya ofrecen los llamados «tokens de acciones».

El blockchain también ha dado lugar a las ofertas iniciales de monedas (ICO), así como a una nueva categoría de activos digitales llamada Security Token Offerings (STO), también conocida a veces como Digital Security Offerings (DSO).

Las STO/DSO pueden realizarse de forma privada o en una bolsa de valores pública y regulada, y se utilizan para tokenizar activos tradicionales como las acciones de las empresas, así como otros más innovadores como la propiedad intelectual, los bienes inmuebles, el arte o los productos individuales.

Varias empresas están activas en este ámbito y ofrecen servicios de tokenización, OSC privadas y OSC públicas.

¿Cómo se puede ver una transacción en blockchain?

En algunas plataformas es posible ver la transacción de forma instantánea y recurrir a muchos comandos. No obstante, el proceso deberá ser supervisado por los usuarios que realizan las transacciones.

Deben tener los siguientes datos para completar el procedimiento:

1) El ID de la transacción

Esto se encuentra en el historial de tu transacción y se encuentra en el comando o ventana habilitada por el proveedor de monedero. También, algunos de estos proveedores cuentan con cajeros que te permitirán tener acceso al historial y adquirir el código que había sido generado.  

Tu código puede aparecer así: Ugouyfo6rifvñbyuryupobunkuy967554whjnmpougbjbvtrenlBVhvbknjhfbku.

2) Consultar algunas de las plataformas de blockchain

Por ejemplo: https://live.blockcypher.com/ o https://www.blockchain.com/explorer y en ellas seleccionas la modalidad de consulta para que pegues el ID de la transacción y te indique el estatus de tu operación.

En línea general, puedes necesitar entre dos y seis confirmaciones para que puedas observar la validación final de la transacción. Esto puede tomar entre 20 y 40 minutos, aunque puede variar de acuerdo a lo congestionada que se encuentra la plataforma. 

Por lo general, las transacciones en Bitcoin suelen ser las más congestionadas por el gran volumen de la demanda en sus transacciones. También es importante que sepas lo siguiente, si tu transacción se refleja como “no se encontró transacción” esto se debe a que nunca salió del monedero remitente y es el momento para contactar con tu proveedor de blockchain.  

De igual forma, es posible que aparezca tu transacción con unas direcciones diferentes de monedero y esto no es algo extraño porque se realiza para evitar a los piratas informáticos. 

¿Quién controla una cadena de bloques?

Esta suele ser una preocupación entre los usuarios de las criptomonedas, pero la excelente noticia es que la cadena de bloques es controlada por el usuario que es titular de la cuenta.

Claro está que, la plataforma blockchain se encarga de velar por la integridad en la titularidad del usuario que inicia la transacción.

Por mucho esta es la máxima virtud de las criptomonedas porque no existen intermediarios como los bancos que auditan todo el proceso para rendir cuentas a los organismos gubernamentales.

Debido a ello, los usuarios de las criptomonedas han encontrado una forma más segura y confiable para realizar las transacciones.

¿Son seguras las cadenas de bloques?

Debido a todos los filtros que tienen las plataformas de monedero digital, estas transacciones han demostrado ser altamente seguras.

No obstante, hace unos años se pudo conocer de un robo de criptomonedas porque una plataforma se vio comprometida en su seguridad, pero este fue un único caso  que no sea vuelto a presentar.

¿Consume mucha energía la tecnología de la cadena de bloques?

La minería de la cadena de bloques -los cálculos informáticos entre pares mediante los cuales se validan y verifican las transacciones- requiere una cantidad significativa de energía. El Banco de Pagos Internacionales criticó las cadenas de bloques públicas de prueba de trabajo (PoW) por su alto consumo de energía.

En un estudio realizado en 2021 en la Universidad de Cambridge, los investigadores determinaron que Bitcoin (con 121. 36 teravatios-hora al año) utiliza más electricidad anualmente que Argentina (con 121 TWh) y los Países Bajos (con 108,8 TWh).

Según Digiconomist, una transacción de bitcoin requiere unos 707,6 kilovatios-hora de energía eléctrica, la cantidad de energía que el hogar medio estadounidense consume en 24 días.[138]

La secretaria del Tesoro de EE.UU., Janet Yellen, calificó a Bitcoin de «forma extremadamente ineficiente de realizar transacciones», afirmando que «la cantidad de energía consumida en el procesamiento de esas transacciones es asombrosa»[139]

«Bitcoin utiliza más electricidad por transacción que cualquier otro método conocido por la humanidad», dijo Bill Gates, «No es bueno para el medio ambiente».

Nicholas Weaver, del Instituto Internacional de Ciencias de la Computación de la Universidad de California, Berkeley, examinó la seguridad en línea de blockchain, y la eficiencia energética de los blockchains públicos de proof-of-work, y en ambos casos la encontró groseramente inadecuada.

Los 31-45 TWh de electricidad utilizados para bitcoin en 2018 produjeron 17-22,9 MtCO2.

Dentro de la industria de las criptomonedas, la preocupación por el alto consumo de energía ha llevado a algunas empresas a considerar el cambio del modelo de blockchain de prueba de trabajo (PoW) al modelo de prueba de participación (PoS), que requiere menos energía.

Un poco de historia sobre el blockchan o cadena de bloques

El criptógrafo David Chaum propuso por primera vez un protocolo similar a la cadena de bloques en su disertación de 1982 «Computer Systems Established, Maintained, and Trusted by Mutually Suspicious Groups»

En 1991, Stuart Haber y W. Scott Stornetta describieron un trabajo posterior sobre una cadena de bloques criptográficamente segura y querían implementar un sistema en el que las marcas de tiempo de los documentos no pudieran ser manipuladas.

En 1992, Haber, Stornetta y Dave Bayer incorporaron árboles de Merkle al diseño, lo que mejoró su eficiencia al permitir que se reunieran varios certificados de documentos en un solo bloque.

La primera blockchain: ¿Por Satoshi Nakamoto?

La primera blockchain fue conceptualizada por una persona (o grupo de personas) conocidas como Satoshi Nakamoto en 2008.

Nakamoto mejoró el diseño de manera importante utilizando un método similar al Hashcash para sellar el tiempo de los bloques sin requerir que sean firmados por una parte de confianza e introduciendo un parámetro de dificultad para estabilizar el ritmo con el que los bloques se añaden a la cadena.

El diseño fue implementado al año siguiente por Nakamoto como un componente central de la criptodivisa Bitcoin, donde sirve como el libro de contabilidad público para todas las transacciones en la red.

Evolución de la blockchain en la última década

En agosto de 2014, el tamaño del archivo del blockchain de Bitcoin, que contiene los registros de todas las transacciones que han ocurrido en la red, alcanzó los 20 GB (gigabytes).

En enero de 2015, el tamaño había crecido a casi 30 GB, y de enero de 2016 a enero de 2017, el blockchain de Bitcoin creció de 50 GB a 100 GB de tamaño. El tamaño del libro mayor había superado los 200 GiB a principios de 2020.

Las palabras bloque y cadena se utilizaron por separado en el documento original de Satoshi Nakamoto, pero finalmente se popularizaron como una sola palabra, blockchain, en 2016.

Según Accenture, una aplicación de la teoría de la difusión de las innovaciones sugiere que las blockchains alcanzaron una tasa de adopción del 13,5% dentro de los servicios financieros en 2016, alcanzando por tanto la fase de early adopters.

Los grupos comerciales de la industria se unieron para crear el Global Blockchain Forum en 2016, una iniciativa de la Cámara de Comercio Digital.

En mayo de 2018, Gartner encontró que sólo el 1% de los CIOs indicaron algún tipo de adopción de blockchain dentro de sus organizaciones, y sólo el 8% de los CIOs estaban en el corto plazo «planeando o mirando la experimentación activa con blockchain.»

Para el año 2019 Gartner informó que el 5% de los CIOs creían que la tecnología blockchain era un «cambio de juego» para su negocio.

Conclusión

La cadena de bloques resulta ser un proceso complejo, pero gracias a los avances tecnológicos esto es realizado por los ordenadores y dependiendo de su capacidad, la minería puede o no ser productiva y ágil para la integración en la cadena de bloques.

Acerca del autor

Redacción e Investigación | + posts

¡Hola! Soy Gemma Guerrero.

Soy graduada en Economía por la Universidad de Granada. Actualmente, al igual que Arnau estoy estudiando el título oficial de CFA (Cheff Financial Advisor).

Para ello, escribir y publicar en Autorizado Red me ayuda a estar al día con los diferentes conceptos económicos y financieros que he de preparar.

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